Схемы умножения
Uвых = R*U1*U2 = k*eln(U1*U2) = k*exp(lnU1 + lnU2)
U1 ³ 0
U2 ³ 0 – схема будет работать
Реализация схемы умножения может быть получена за счет преобразования операции умножения в другие математические операции, в частности логарифмирование и сложение. Вследствие зависимости параметров диодов от температуры такая схема обладает невысокой точностью умножения и требует температурной компенсации.
Схема умножения в настоящее время в интегральном исполнении основана на использовании ДУ на БТ.
Ik1,2 = f(I0*Uб1,б2) = кI0*Uвх
В качестве источника тока используется каскад ОЭ и если подавать сигнал на базу этого источника тока, то ток будет меняться в соответствии с сигналами управления.
Такая схема умножения обладает невысокой точностью и небольшим диапазоном линейности по сигналу U1 < 3jT.
Основная схема умножения – это использование балансного ДУ.
Основой схемы умножения является двойной балансный каскад на транзисторах VT1 – VT6. Это 2 одинаковых ДУ на транзисторах с одинаковыми параметрами с перекрестными связями между каскадами. Транзисторы VT1, VT2 выполняют роль управляемых сигналом Uy источника тока для ДУ1 (VT3, VT4) и для ДУ2 (VT5, VT6). Используется дифференциальное включение как по входу х, так и по входу у.
С помощью диодов VD1, VD2 выполняется операция антилогарифмирования, за счет чего достигается расширение диапазонов входных сигналов. С помощью ДУ на ОУ сигнал с VD1, VD2 выделяется, усиливается и преобразуется к однополярному выходу. В результате симметричности схемы обеспечивается 4-х квадрантное умножение и при согласованных транзисторах приемлемая точность умножения (d<1%). Если d<0,1%, то это инструментальные умножители. Каскад без диодов и ОУ выпускается в виде самостоятельного изделия как схема балансного умножителя, смесителя для преобразования (частотного) сигналов. Например:
U1 = UM1*sinw1t
U2 = UM2*sinw2t Þ
U = UM1*UM2* sinw1t*sinw2t Þ
На выходе:
w1 - w2, w1 + w2
Делитель:
Uвых = (U1/U2)*k